Новини науки

Надточні вимірювання вмісту вуглецю -14 в річних кільцях дерев дозволили реконструювати сонячну активність починаючи з 969 року нашої ери.

Сонячні плями – порівняно холодні та темні ділянки фотосфери зірки – з’являються в областях виходу з глибини виключно потужних магнітних полів. Їх число, розміри й динаміка служать одними з головних показників сонячної активності, проходження через мінімуми та максимуми 11-річного циклу. Сонячні плями були відомі ще людям Стародавнього світу, проте регулярні спостереження їх почалися кілька сотень років тому, з винаходом телескопа.

Саме ці роботи дозволили виявити 11-річні, і довші цикли активності зірки, а потім зв’язати їх з погодними та кліматичними змінами на Землі. Проте точних даних про поведінку Сонця в більш далекому минулому до цього часу не було, тому вченим доводилося звертатися навіть до таких екзотичних джерел, як вавилонські глиняні таблички.

Частково заповнити цю прогалину вдалося міжнародній команді фізиків на чолі з Ніколасом Бремом (Nicolas Brehm) зі швейцарської Вищої технічної школи в Цюріху, які реконструювали сонячну активність за останні 969 років, орієнтуючись по розподілу нестабільних ізотопів вуглецю-14 в річних кільцях древніх дерев. Про це вчені пишуть в статті, опублікованій в журналі Nature Geoscience.

Справді, деревина багатьох рослин помірних і полярних широт наростає поступово помітними річними кільцями. Зіставляючи кільця різних дерев – від живих до давно померлих, – можна дійти до кілець, що з’явилися багато сотень років тому. Ця деревина містить вуглець, захоплений рослиною з атмосфери у вигляді вуглекислого газу. Він завжди включає малі кількості радіоактивних ізотопів, вміст яких залежить від сонячної активності. З атмосфери вони фіксуються і деревиною. Вчені виміряли їх вміст в річних кільцях, датованих періодом з 969 по 1933 рік, за допомогою мас-спектрометра.

Ця робота підтвердила 11-річну циклічність сонячної активності протягом усього тисячоліття. Крім того, аномальний пік, що відноситься до 993 року, підтвердив, що тоді на Сонці стався вкрай потужний протонний шторм. Свідоцтва аналогічних штормів знайшли в кільцях 1052 та 1 279 років. Мабуть, подібні події відбуваються частіше, ніж думали дотепер. Це можна вважати поганим знаком: для сучасної електричної та електронної інфраструктури подібні викиди здатні становити велику небезпеку.